试题

在“测量小灯泡的电功率”实验中，所测灯泡的额定电压为3.8V．
（1）图甲是小婷同学没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线帮她将电路连接完整；
（2）小婷连接完最后一根导线时，灯泡立即发出很亮的光，其操作存在的问题是：①；②；
（3）纠正上述操作后，小婷测出三组数据，第一次当电压表示数为3V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为A，实际功率为W，要测出小灯泡的额定功率，她应将变阻器的滑片P向端移动（选填“A”或“B”），同时眼睛应观察（选填“电流表”或“电压表”）的示数．
（4）由于电压表损坏，小聪同学再利用一个阻值已知的电阻R₀，设计了另一种实验方案测小灯泡的额定功率，电路如图丙所示，其中电源电压一定但未知，具体操作如下：①断开开关S₂、闭合开关S₁，移动滑片P至某一位置，读出电流表示数I₁；②；先算出灯泡的电阻R_L=（用所测的物理量和已知量表示），再根据P_额=

U额2

RL

，计算灯泡的额定功率；
③按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因是：．仔细分析后，小聪认为要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤①改为：．

解：（1）灯泡额定电压是3.8V，电压表选0～15V量程，电源、开关、滑动变阻器、电流表串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示．
（2）连接完最后一根导线时，灯泡立即发出很亮的光，其操作存在的问题是①连接电路时开关没有断开；②变阻器的阻值没有调到最大．
（3）由图乙所示电流表可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.28A，灯泡功率P=UI=3V×0.28A=0.84W；灯泡电压小于额定电压，要测出小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，由电路图可知：应将变阻器的滑片P向A端移动，同时眼睛应观察电压表的示数．
（4）实验步骤为：②再断开开关S₁、闭合开关S₂，读出电流表示数I₂；
断开开关S₂、闭合开关S₁时，灯泡与电阻并联，灯泡两端的电压U_L=U_R=I₁R，
断开开关S₁、闭合开关S₂时，由并联电路特点知：流过灯泡的电流I_灯=I₂-I₁，
则灯泡电阻R_L=

UL

IL

=

I1R0

I2-I1

；
③因为灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等，
所以根据P_额=

U额2

RL

求出的功率与额定功率的真实值相差较大；
要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤①改为：
断开开关S₂、闭合开关S₁，调节变阻器滑片P，使电流表示数为

3.8V

R0

．  
故答案为：不动；

I1R

I2-I1

；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等，所以根据P₀=

U 2 0

RL

求出的功率与额定功率的真实值相差较大；开关S拔到位置1，移动滑片P直到电流表示数为I₁=

U0

R

=

3.8V

R

为止，读出电流表示数I₁．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）连接电路时开关没有断开；变阻器的阻值没有调到最大；（3）0.28；0.84；A；电压表；（4）②保持滑片P位置不动，再断开开关S₁、闭合开关S₂，读出电流表示数I₂；

I1R0

I2-I1

；③所测灯泡电阻不是灯泡在正常发光时的电阻，灯泡电阻随温度变化而变化；  改为：断开开关S₂、闭合开关S₁，调节变阻器滑片P，使电流表示数为

3.8V

R0

．